(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
スクラップ装入口を上端部にそなえ溶解炉のスクラップ投入口に対向するスクラップ排出口を下端部にそなえたシャフトの下部に、通気性を有する開閉自在なゲートを設けて、該ゲートの上側に前記スクラップ装入口に至るひとつの予熱室を形成し、前記ゲートの下側のシャフト側壁と前記予熱室の側壁の上部とを、ダンパを有する分流ダクトで接続するとともに、前記予熱室の側壁の中間部に複数段にわたって設けた中間部排気口に、それぞれスクラップ分離室を介してダンパを有する排ガスダクトを接続したことを特徴とするスクラップ予熱装置。
【請求項２】
スクラップ装入口を上端部にそなえ溶解炉のスクラップ投入口に対向するスクラップ排出口を下端部にそなえたシャフトの下部に、通気性を有する開閉自在なゲートを設けて、該ゲートの上側に前記スクラップ装入口に至るひとつの予熱室を形成し、前記ゲートの下側のシャフト側壁と前記予熱室の側壁の上部とを、ダンパを有する分流ダクトで接続するとともに、前記予熱室の側壁の上部に設けた上部排気口に、ダンパを有する排ガスダクトを接続し、前記予熱室の側壁の中間部に設けた中間部排気口に、スクラップ分離室を介してダンパを有する排ガスダクトを接続したことを特徴とするスクラップ予熱装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、金属溶解炉に投入する溶解原料であるスクラップを、該金属溶解炉から排出される排ガスに接触させて予熱するスクラップ予熱装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種の予熱装置としては、たとえば特開平８ー５４１９１号公報や特開平９ー１０５５９０号公報に記載のように、シャフト（塔体）内に通気性を有する開閉自在なゲートを複数段にわたって設置して、上下に２乃至３室の予熱室を形成し、最下段の予熱室より下側のシャフト壁と最上段の予熱室の側壁上部とを分流ダクトで接続し、最上段の予熱室の下側の予熱室の側壁上部に排気ダクトを接続したものが知られている。
【０００３】
上記の予熱装置は、排ガスが２つのガス流に分流され排ガスの熱量が分散されるので、スクラップが局部的に過熱されて溶融したり酸化したりするのが防止されるという点ですぐれたものであるが、シャフト内に上下に複数の予熱室を形成する必要があるのでシャフトの全高が高くなり、建屋の高さによっては設置困難になるという問題点があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
この発明は上記従来の問題点を解決しようとするもので、予熱装置の高さが低くて済むとともに、排ガスの保有熱やスクラップ量が変動しても高い予熱効率が得られるスクラップ予熱装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１記載のスクラップ予熱装置は、スクラップ装入口を上端部にそなえ溶解炉のスクラップ投入口に対向するスクラップ排出口を下端部にそなえたシャフトの下部に、通気性を有する開閉自在なゲートを設けて、該ゲートの上側に前記スクラップ装入口に至るひとつの予熱室を形成し、前記ゲートの下側のシャフト側壁と前記予熱室の側壁の上部とを、ダンパを有する分流ダクトで接続するとともに、前記予熱室の側壁の中間部に複数段にわたって設けた中間部排気口に、それぞれスクラップ分離室を介してダンパを有する排ガスダクトを接続したことを特徴とする。
【０００６】
また請求項２記載のスクラップ予熱装置は、スクラップ装入口を上端部にそなえ溶解炉のスクラップ投入口に対向するスクラップ排出口を下端部にそなえたシャフトの下部に、通気性を有する開閉自在なゲートを設けて、該ゲートの上側に前記スクラップ装入口に至るひとつの予熱室を形成し、前記ゲートの下側のシャフト側壁と前記予熱室の側壁の上部とを、ダンパを有する分流ダクトで接続するとともに、前記予熱室の側壁の上部に設けた上部排気口に、ダンパを有する排ガスダクトを接続し、前記予熱室の側壁の中間部に設けた中間部排気口に、スクラップ分離室を介してダンパを有する排ガスダクトを接続したことを特徴とする。
【０００７】
この発明において予熱室の側壁の上部とは、予熱装置使用時にスクラップ量の変動によって、予熱室に最大容積のスクラップが装入されたときのスクラップ層上面位置より上側の側壁部分を指すものとする。また予熱室の側壁の中間部とは、同じく予熱室に最小容積のスクラップが装入されたときのスクラップ層上面位置より下側の側壁部分を指すものとするが、中間部排気口を複数段にわたって設ける場合は、上段側の中間部排気口は上記両スクラップ層上面位置間の側壁部分に設けてもよく、この場合はこの側壁部分も予熱室の側壁の中間部に包含されるものとする。
【０００８】
またこの発明においてスクラップ分離室とは、気体流中から該気体流中に含まれるスクラップを分離する構造を有する室で、たとえば流路断面積の拡大（流速の減少）によりスクラップを重力落下させるものや、衝突板への衝突によりスクラップを慣性力により分離するスクラップキャッチャ方式のものなど、各種の分離原理にもとづくものを用いることができる。
【０００９】
請求項１〜２の手段によれば、シャフト内にはひとつの予熱室を設けるだけでよいので、シャフトの全高、従って予熱装置の高さが低くて済む。また予熱室内のスクラップ層の側面部に中間部排気口が開口するとともに分流ダクトをそなえているので、排ガスの保有熱が高い時期においても、予熱室がひとつでありながら排ガスを分流してスクラップ層を上下両側から局部的な過熱なしに予熱することができ、また中間部排気口からのスクラップの排ガス下流側への流出は、スクラップ分離室により防止される。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下この発明の実施の形態の説明の前に、図１および図２に示すこの発明の参考例を説明する。図中１は溶解炉であるアーク炉で、その炉体２は図示しない傾動装置により傾動可能に支持され、その炉蓋３にはスクラップ投入口４が設けてある。
【００１１】
１０はスクラップ予熱装置であり、１１はその主体を構成する角筒状のシャフトで、図示しない横行自在な機枠により基礎上に支持されている。１２はシャフト上端部のスクラップ装入口、１３はシャフト下端部のスクラップ排出口で、アーク炉１のスクラップ投入口４に対向して開口しており、アーク炉１からの排ガス受入口を兼ねるものであって、その周壁下端面は、スクラップ投入口４の上端面に沿う円弧面状を呈している。
【００１２】
１４はシャフト１１の下部に設けたゲートで、シャフト側壁に沿って配置した回動軸にフィンガーを間隔をおいて多数枚固着した一対のフォーク状のものであり、図示しないシリンダ等の駆動装置により水平位置（閉鎖位置）と下方へ傾動した傾斜位置（開放位置）との間を回動駆動することにより、開閉される。
【００１３】
上記のゲート１４の設置により、シャフト１１内にはスクラップ装入口１２に至るひとつの予熱室１５が形成されている。１６は分流ダクトで、ゲート１４の下側のシャフト側壁１１ａと予熱室１５の上部側壁１５ａとを接続している。図１にはスクラップ量の変動により予熱室１５内に最大容積のスクラップが装入されたときのスクラップ層Ｓの上面を実線で示してあり、このスクラップ層Ｓの上面位置Ｈより上側の側壁部分に、分流ダクト１６が接続されている。
【００１４】
２１Ａは予熱室１５の中間部側壁１５ｂに設けた中間部排気口であり、図中鎖線で示す予熱室１５に最小容積のスクラップが装入されたときのスクラップ層Ｓの上面位置Ｌよりも下側の側壁部分に設けられている。
【００１５】
２２Ａは中間部排気口２１Ａの外側に形成したスクラップ分離室で、図２にも示すように、その下部に中間部排気口２１Ａが開口し、上方に向ってガス流路断面積が増加する箱状体２３内に形成され、その側板２４の上部には、排ガスダクト２５Ａが接続されている。そしてこの排ガスダクト２５Ａは、図示しない集じん装置への送風用の送風機の吸気口に接続されている。なおスクラップ分離室の箱状体２３への排ガスダクトの接続は、図２に鎖線で示すように箱状体２３の左右の側壁部への接続とすれば、スクラップの分離はさらに良好となる。
【００１６】
次に上記構成の装置においては、アーク炉１において炉体２内に装入されたスクラップに対してアーク熱により溶解がおこなわれ、この溶解に伴う排ガスをスクラップ予熱装置１０のシャフト１１内を流通させて、予熱室１５内に装入されたスクラップの予熱をおこなう。このときこのスクラップ予熱装置１０においては、スクラップ層Ｓの上面が、スクラップ量最大時の前記上面位置Ｈ〜スクラップ量最小時の前記上面位置Ｌの間のいずれの位置にある場合でも、すなわちスクラップ量に関係なく、また排ガスＧの保有熱の高低にも関係なく、常に排ガスＧの分流ガスＧ１を分流ダクト１６を経てスクラップ層Ｓの上側から下向流として、残りの分流ガスＧ２をスクラップ層Ｓの下側から上向流として、それぞれ供給して、スクラップ予熱後合流した排ガスを、中間部排気口２１Ａから排ガスダクト２５Ａを経てシャフト外へ流出させる。
【００１７】
このように中間部排気口２１Ａはスクラップ層Ｓの側部に開口し、スクラップ層Ｓは分流ダクト１６による分流ガスＧ１と分流ガスＧ２により常に上下両側から加熱されるので、スクラップ層Ｓは局部的な過熱なしに効率よく予熱でき、また後述の各例のようなダンパ操作は不要なので操業に手間がかからず、排ガスダクトの本数は少なくダンパも不要なこともあいまって、装置が簡潔で安価に製作でき、特に最大スクラップ量（予熱室容積）やスクラップ量の変動が小さい場合に好適に使用することができる。また装置自体としては、シャフト１１内にはひとつの予熱室１５を設けるだけでよいので、シャフト１１、従ってスクラップ予熱装置１０の高さが低くて済む。
【００１８】
そして上記の排ガス流による予熱時においては、中間部排気口２１Ａ付近にはスクラップが堆積しており、スクラップ層自体がフィルタとして作用はするものの、小形のスクラップ片など一部のスクラップは排ガスと共に中間部排気口２１Ａから排出されることがあるが、スクラップ分離室２２Ａ内において排ガス流は急速に減速してスクラップ吹上力は弱まるので、スクラップは自重降下して箱状体２３の側板２４の傾斜板部２４ａの下部付近上面部に堆積する。これによって排ガスダクト２５Ａ内にスクラップが流出するのが防止され、該ダクトおよびその下流側の機器の保守が容易となる。そして上記の傾斜板部２４ａ上に堆積したスクラップは、予熱終了時に予熱室１５内のスクラップと共にアーク炉１の炉体２内へと落下して溶融に供されるのである。
【００１９】
次に図３に示す第１例により、請求項１記載の発明の実施の形態を説明する。この例のスクラップ予熱装置３０は、前記参考例のスクラップ予熱装置１０において、分流ダクト１６にダンパ１７を、排ガスダクト２５Ａにダンパ２６Ａを、それぞれ設けるとともに、中間部排気口２１Ａの上段側において中間部側壁１５ｂに中間部排気口２１Ｂを設け、この中間部排気口２１Ｂの外側に形成したスクラップ分離室２２Ｂに、ダンパ２６Ｂを有する排ガスダクト２５Ｂを接続したものであり、その他の構成はスクラップ予熱装置１０と同じであるので、図１と同一部分には同一符号を付して、それらの部分の詳細な説明は省略する。（以下他の例においても同様とする。）
【００２０】
そして上段側の中間部排気口２１Ｂは、図中鎖線で示す予熱室１５に最小容積のスクラップが装入されたときのスクラップ層Ｓの上面位置Ｌよりも上側（ただし前記スクラップ層の上面位置Ｈよりも下側）の側壁部分に設けられている。またスクラップ分離室２２Ｂはスクラップ分離室２２Ａと同構造を有し、スクラップ分離室２２Ａと同様な排ガスダクト内へのスクラップ流出を防止する機能を有するものであり、また排ガスダクト２５Ａ，２５Ｂは図示のように下流側で合流している。
【００２１】
このスクラップ予熱装置３０においても、アーク炉１からの排ガスの流通により、予熱室１５内のスクラップの予熱をおこなうのであるが、一般にアーク炉１からの排ガスの保有熱は、アーク炉の操業工程中の時期によって変動し、溶鋼の酸化精錬期やカーボンインジェクション期などにおいては排ガスの保有熱が高いが、上記以外のたとえばスクラップ溶解期などにおいては、排ガスの保有熱は上記高保有熱の約１／２〜１／１０程度と低い。また予熱室１５内へ装入される１回の予熱ごとのスクラップ量も、そのかさ比重の変動等によりスクラップ容積がかなり変動する。
【００２２】
そこでこの排ガスの保有熱とスクラップ量の変動に対して、スクラップ予熱装置３０においては次のようにして対処する。すなわち、まず図中実線で示すように、予熱室１５内に装入されたスクラップ量が多量であってスクラップ層Ｓの上面がスクラップ量最大時の上面位置Ｈ付近にある場合は、排ガスＧの保有熱の高低に関係なく常にダンパ１７，２６Ｂを開、ダンパ２６Ａを閉として、参考例と同様に排ガスＧの分流ガスＧ１を分流ダクト１６を経てスクラップ層Ｓの上側から下向流として、残りの分流ガスＧ２をスクラップ層Ｓの下側から上向流として、それぞれ供給して、スクラップ予熱後合流した排ガスは、中間部排気口２１Ｂから排ガスダクト２５Ｂを経てシャフト外へ流出させる。
【００２３】
また図中鎖線で示すように予熱室１５内に装入されたスクラップ量が少量であってスクラップ層Ｓの上面がスクラップ量最小時の上面位置Ｌ付近にある場合、排ガスＧの保有熱が高い時期においては、ダンパ１７，２６Ａを開、ダンパ２６Ｂを閉として、排ガスＧの分流ガスＧ１を分流ダクト１６を経て下向流として、残りの分流ガスＧ２を上向流として、それぞれ供給して、スクラップ予熱後合流した排ガスは鎖線矢印で示すように中間部排気口２１Ａから排ガスダクト２５Ａを経てシャフト外へ流出させる。
【００２４】
また同じくスクラップ量が少量である場合、排ガスの保有熱が低い時期においては、ダンパ２６Ｂを開、ダンパ１７，２６Ａを閉として、破線矢印で示すように排ガスＧの全量を上向流として供給し、スクラップ予熱後の排ガスは、破線矢印で示すように中間部排気口２１Ｂから排ガスダクト２５Ｂを経てシャフト外へ流出させる。
【００２５】
これによって排ガスが高温の場合でも、排ガスの分流により排ガスの保有熱が分散され、スクラップが局部的に過熱されて溶融したり酸化するのが防止され、スクラップ層各部は温度差の少ないほぼ均熱状態に加熱され、排ガスは良好な熱交換により降温して排出されるので、高い予熱効率が得られる。また排ガスＧの保有熱が低い時期においては、スクラップ層Ｓはスクラップ量に応じて分流ガスＧ１と分流ガスＧ２により、あるいは排ガスＧの上向流により、局部的に過熱されることなく予熱される。またスクラップ分離室２２Ａ，２２Ｂによって、排ガスと共にスクラップがダンパ２６Ａ，２６Ｂ側へ流出するのが防止され、これらダンパの保守が容易となる。また参考例と同様にひとつの予熱室１５を設けるだけでよいので、スクラップ予熱装置３０の高さは低くて済む。
【００２６】
以上はスクラップ層Ｓの上面が、上面位置ＨあるいはＬ付近にある場合について説明したが、その中間に上面がある場合、たとえば上面が中間部排気口２１Ｂ付近にある場合は、排ガスの保有熱が高い時期においては前述の中間部排気口２１Ｂのかわりに中間部排気口２１Ａからスクラップ予熱後の排ガスを排出させるようにダンパ操作をおこなうなど、排ガスの保有熱とスクラップ量に応じて、ダンパ操作により最適の排ガス流通経路を選択してスクラップを効率よく予熱することができる。
【００２７】
次に図４〜図６に示す第２例により、請求項２記載の発明の実施の形態を説明する。この例のスクラップ予熱装置４０は、前記第１例のスクラップ予熱装置３０において、予熱室の上部側壁１５ａに上部排気口２７を設け、この上部排気口２７に、ダンパ２９を有する排ガスダクト２８を接続したものであり、その他の構成はスクラップ予熱装置３０と同じであるので、図３と同一部分には同一符号を付してある。なお排ガスダクト２５Ａ，２５Ｂ，２８は図示のようにその下流側で合流し、図示しない集じん装置への送風用の送風機の吸気口に接続されている。
【００２８】
このスクラップ予熱装置４０においても、アーク炉１からの排ガスの流通により予熱室１５内のスクラップの予熱をおこなうのであるが、前述の排ガスの保有熱の変動とスクラップ量の変動に対して次のように対処する。すなわち、まず図４および図５に示すように、予熱室１５内に装入されたスクラップ量が多量であってスクラップ層Ｓの上面が上面位置Ｈ付近にある場合、排ガスＧの保有熱が高い時期においては図４に示すようにダンパ１７，２６Ｂを開、ダンパ２９，２６Ａを閉として、排ガスＧの一部の分流ガスＧ１を分流ダクト１６を経てスクラップ層Ｓの上側からスクラップ層Ｓ内に下向流として供給し、残りの分流ガスＧ２をスクラップ層Ｓの下側から上向流として供給して、スクラップ予熱後合流した排ガスを、中間部排気口２１Ｂから排ガスダクト２５Ｂを経てシャフト外へ流出させる。
【００２９】
これによって排ガスが高温の場合でも、排ガスの分流により排ガスの保有熱が分散され、スクラップが局部的に過熱されて溶融したり酸化するのが防止され、スクラップ層各部は温度差の少ないほぼ均熱状態に加熱され、排ガスは良好な熱交換により降温して排出されるので、高い予熱効率が得られる。また前記第１例と同様に、スクラップ分離室２２Ｂによって、排ガスと共にスクラップがダンパ２６Ｂ側へ流出するのが防止される。
【００３０】
また同じくスクラップ量が多量である場合、排ガスＧの保有熱が低い時期においては、図５に示すようにダンパ２９のみを開、残りのダンパ１７，２６Ａ，２６Ｂを閉として、排ガスＧの全量をスクラップ層Ｓの下側から上昇流として供給し、予熱後の排ガスを上部排気口２７から排ガスダクト２８を経てシャフト外へ流出させる。
【００３１】
排ガス温度は低いためスクラップ層Ｓは局部的に過熱されることはなく、また分流ダクト１６内への分流による熱損失もなく、高効率でスクラップの予熱をおこなうことができる。また上部排気口２７はスクラップ層Ｓの上方離間位置にあるため該排気口からのスクラップの流出のおそれはない。
【００３２】
次に図６に示すように予熱室１５内に装入されたスクラップ量が少量であって、スクラップ層Ｓの上面が上面位置Ｌ付近にある場合は、排ガスＧの保有熱が高い時期においては、同図に実線で示すようにダンパ１７，２６Ａを開、ダンパ２９，２６Ｂを閉として、図４の場合と同様に分流ガスＧ１を分流ダクト１６を経てスクラップ層Ｓの上側から下向流として、残りの分流ガスＧ２をスクラップ層Ｓの下側から上向流として、それぞれ供給して、合流した排ガスは下側の中間部排気口２１Ａから排ガスダクト２５Ａを経てシャフト外へ流出させる。
【００３３】
これによって排ガス温度が高温の場合でも、図４の場合と同様な良好な加熱作用が得られ、またスクラップ分離室２２Ａによって図４におけるスクラップ分離室２２Ｂと同様なスクラップ流出防止作用が得られる。
【００３４】
また同じくスクラップ量が少量である場合、排ガスＧの保有熱が低い時期においては、図６に破線で示すようにダンパ２９のみを開、残りのダンパ１７，２６Ａ，２６Ｂを閉として、図３の場合と同様に排ガスＧの全量をスクラップ層Ｓの下側から上向流として供給し、上部排気口２７から排ガスダクト２８を経てシャフト外へ流出させる。
【００３５】
これによって図５の場合と同様にスクラップを高効率で予熱でき、スクラップ流出のおそれもない。なおこの例のようにスクラップ層Ｓの上面位置Ｌより上方に中間部排気口２１Ｂが開口している場合は、スクラップ予熱後の排ガスを上部排気口２７のかわりに中間部排気口２１Ｂから流出させてもよいが、スクラップ予熱後の排ガスの保有熱をシャフト１１内に少しでも多く蓄熱させて次回のスクラップ装入にそなえるためには、シャフト頂部の上部排気口２７からの排気の方が好ましく、これによってスクラップ予熱の熱効率が向上する。
【００３６】
なお前記第１例と同様に、スクラップ層Ｓの上面が上面位置Ｈと上面位置Ｌの中間にある場合、たとえば上面が中間部排気口２１Ｂ付近にある場合は、排ガスの保有熱が高い時期においては前述の中間部排気口２１Ｂにかわりに中間部排気口２１Ａからスクラップ予熱後の排ガスを排出させるようにダンパ操作をおこなうなど、排ガスの保有熱とスクラップ量に応じて、ダンパ操作により最適の排ガス流通経路を選択してスクラップを効率よく予熱することができる。
【００３７】
以上のように、スクラップ層Ｓの側面部に排気用の中間部排気口２１Ａ，２１Ｂを開口させるとともに分流ダクト１６を設けてあるので、予熱室がひとつでありながら排ガスを分流してスクラップ層を局部的な過熱なしに効率よく予熱することができ、また排ガスの保有熱とスクラップ量の変動に応じて、各ダンパの操作により排ガス流通経路を切換えることにより、上記変動に対しても常に高い予熱効率が得られる。また装置自体としては、シャフト１１内にはひとつの予熱室１５を設けるだけでよいので、シャフト１１、従ってスクラップ予熱装置４０の高さが低くて済むのである。またこの例では上下２段の中間部排気口２１Ａ，２１Ｂを設けているので、スクラップ量の変動に対して最適の中間部排気口を選択でき、スクラップ量の変動に対する適応性に富む。
【００３８】
次に図７に示す第３例により、請求項２記載の発明の他の実施の形態を説明する。この例のスクラップ予熱装置５０は、前記第２例のスクラップ予熱装置４０において、図４における上段側の中間部排気口２１Ｂとスクラップ分離室２２Ｂとダンパ２６Ｂおよび排ガスダクト２５Ｂを除去したものであり、その他の構成はスクラップ予熱装置４０と同じであるので、図４と同一部分には同一符号を付してある。
【００３９】
このスクラップ予熱装置５０においては、スクラップ層Ｓの上面が、スクラップ量最大時の前記上面位置Ｈ〜スクラップ量最小時の前記上面位置Ｌの間のいずれの位置にある場合でも、すなわちスクラップ量に関係なく、排ガスＧの保有熱が高い時期においては、ダンパ１７，２６Ａを開、ダンパ２９を閉として、参考例と同様に排ガスＧの分流ガスＧ１を分流ダクト１６を経てスクラップ層Ｓの上側から下向流として、残りの分流ガスＧ２をスクラップ層Ｓの下側から下向流として、それぞれ供給して、スクラップ予熱後合流した排ガスは、中間部排気口２１Ａから排ガスダクト２５Ａを経てシャフト外へ流出させる。
【００４０】
また同じく予熱室１５内のスクラップ量に関係なく、排ガスの保有熱が低い時期においては、ダンパ２９のみを開、残りのダンパ１７，２６Ａを閉として、破線矢印で示すように参考例と同様に排ガスＧの全量をスクラップ層Ｓの下側から上向流として供給し、スクラップ予熱後の排ガスを上部排気口２７から排ガスダクト２８を介してシャフト外へ流出させる。
【００４１】
このように、この例では、排ガスの保有熱の高低に応じて、各ダンパの操作により排ガス流通経路を切換えることにより、上記保有熱が変動しても高い予熱効率が得られ、特にスクラップ量には関係なく上記ダンパの操作をおこなえばよいので、ダンパの操作が容易である。また第２例と同様にひとつの予熱室１５を設けるだけでよいので、スクラップ予熱装置５０の高さは低くて済む。
【００４２】
この発明は上記各例に限定されるものではなく、たとえばスクラップ分離室としては、図８に示すように、上記各例のスクラップ分離室の箱状体２３内に邪魔板６１を突設して、スクラップ捕集をさらに確実にしたスクラップ分離室６０や、図９に示すように、ケーシング７１内に衝突板７２を垂下状に設け、下部のスクラップ貯留部７３の底に開閉底板７４を設け、連結ダクト７５とスクラップ返流管７６とで中間部側壁１５ｂに接続した、スクラップキャッチャ方式のスクラップ分離室７０など、各種形式のものを用いることができる。なおスクラップ分離室は上記各例のように中間部側壁１５ｂに一体に付設するほか、スクラップ分離室７０のように、ダクトを介して中間部側壁１５ｂに接続してもよい。
【００４３】
またゲートは、上記の揺動フォーク式のものの他、水平方向に直動し塔体内に挿入引出される直動フォーク式のものなど、他形式のものとしてもよい。また溶解炉は、上記のアーク炉以外のものであってもよく、この溶解炉の形式や構造等によって塔体を横行させる必要のない場合は、塔体は基礎上に固設させてもよい。
【００４４】
【発明の効果】
以上説明したようにこの発明によれば、シャフト内に設ける予熱室はひとつでよいので、シャフトの全高、従ってスクラップ予熱装置の高さが低くて済み、低い建屋内への設置も可能となる。また排ガスの保有熱が高い時期においても、予熱室がひとつでありながら排ガスを分流してスクラップ層を上下両側から局部的な過熱なしに予熱することができるのに加えて、排ガスの保有熱やスクラップ量が変動してもダンパの操作により排ガス流通経路を切換えることにより、高い予熱効率が得られる。
【００４５】
また上記の効果に加えて、請求項２記載の発明によれば、上部排気口を設けたので、排ガス保有熱が低いときはスクラップ量に関係なく分流ダクトの使用は不要で該分流ダクト内への分流による熱損失もなくなり、一層高い予熱効率が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明の参考例を示すスクラップ予熱装置の縦断面図である。
【図２】  図１のＡ−Ａ線拡大断面図である。
【図３】  この発明の実施の形態の第１例を示すスクラップ予熱装置の縦断面図である。
【図４】  この発明の実施の形態の第２例を示すスクラップ予熱装置の縦断面図である。
【図５】  図４のスクラップ予熱装置の使用状態を示す縦断面図である。
【図６】  図４のスクラップ予熱装置の他の使用状態を示す縦断面図である。
【図７】  この発明の実施の形態の第３例を示すスクラップ予熱装置の縦断面図である。
【図８】  この発明におけるスクラップ分離室の他の実施形態を示す縦断面図である。
【図９】  この発明におけるスクラップ分離室のさらに他の実施形態を示す縦断面図である。
【符号の説明】
１…アーク炉（溶解炉）、１０…スクラップ予熱装置、１１…シャフト、１１ａ…シャフト側壁、１２…スクラップ装入口、１３…スクラップ排出口、１４…ゲート、１５…予熱室、１５ａ…上部側壁、１５ｂ…中間部側壁、１６…分流ダクト、１７…ダンパ、２１Ａ…中間部排気口、２１Ｂ…中間部排気口、２２Ａ…スクラップ分離室、２２Ｂ…スクラップ分離室、２５Ａ…排ガスダクト、２５Ｂ…排ガスダクト、２６Ａ…ダンパ、２６Ｂ…ダンパ、２７…上部排気口、２８…排ガスダクト、２９…ダンパ、３０…スクラップ予熱装置、４０…スクラップ予熱装置、５０…スクラップ予熱装置、６０…スクラップ分離室、７０…スクラップ分離室。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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